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環境空氣PM2.5自動監測質量核查分析論文
摘 要：本研究從PM2.5顆粒物樣品的采集、分析環節、PM2.5顆粒物質量檢測、檢測儀器精密度的控制和電機電刷的控制等5個方面，對環境空氣PM2.5自動監測質量核查進行分析，以期為提高環境空氣自動監測質量、維護生態環境平衡提供參考。
關鍵詞：PM2.5; 自動檢測; 質量核查
PM2.5是指等效直徑≤2.5 μm的氣溶膠顆粒，如果空氣中的PM2.5含量超標，不但會對大氣環境造成污染，而且很容易誘發支氣管炎、心血管疾病和哮喘等疾病，危害人們的身體健康。因此，加強對環境空氣PM2.5的自動監測，做好監測質量的核查分析工作，對推動社會和諧穩定發展有著積極的意義。
1 PM2.5顆粒物樣品采集的控制措施
首先，采集人員需要按照規定的要求開展樣品采集工作，保證采樣器和地面高度間距≥1.5 m。如果采集時的風速>8 m/s，則不能進行樣品采集工作。同時，采集點需要遠離污染源和障礙物，以確保采集樣品的代表性，以及樣品采集工作的有效性與合理性。
其次，在測定樣品的日平均濃度時，為了避免因采集時間集中和采集次數較少的不利影響，監測人員需要采取間斷采樣方式，并且測定的次數需要≥4次，采樣累計時間需要≥18 h，以保證采集樣品的全面性，以及樣品日平均濃度的準確性。
最后，在樣品采集的過程中，采集人員需要利用鑷子將稱重后的濾膜放在采樣夾濾網上，保證濾膜毛和進氣方向相互對應。在每一次的濃度測定結束后，監測人員需要更換濾膜，以保證測定結果的準確無誤。在測定樣品日平均濃度時，采集樣品可直接放置在濾膜上，在完成采樣工作后用鑷子取出濾膜，并將濾紙灰塵面進行對折，放入樣品盒或者紙袋中，詳細記錄采樣的過程。
2 分析環節的控制措施
一方面，監測人員需要將濾膜放置于恒溫恒濕箱中，并以平衡狀態保持24 h，其平衡狀態的條件為溫度15～30 ℃，濕度45%～55%，并將溫度和濕度進行詳細記錄，為保障濾膜質量滿足監測。在濾膜處于平衡狀態后，監測人員需要利用0.01 mg和0.10 mg分析天平稱量濾膜的重量，并將稱量的結果詳細記錄，保障數據分析和計算時的準確性。
另一方面，在對恒溫恒濕箱中相同濾膜進行稱量時，監測人員需要保證稱量條件相同，并且需要在濾膜平衡1 h后稱重。在對PM2.5和PM10樣品濾膜稱重的過程中，如果兩次稱重的重量誤差<0.40 mg或<0.04 mg時，需要互相滿足恒重的要求。
3 PM2.5顆粒物質量的控制措施
為滿足連續采樣及測試要求，濾膜上PM2.5顆粒物濃度的監測儀器主要為石英振蕩天平質量傳感器，以確保準確檢測出濾膜上的質量增量。因為采樣的流量固定，如果想要縮短測試的周期，則質量傳感器靈敏度需要更高，這也容易導致傳感器元器件出現老化和侵蝕污損等情況，影響其定量性能，導致監測數據的準確度和精密度失真。因此，監測人員需要定期利用標準膜對質量傳感器進行檢驗與校準。
由于標準膜質量直接影響到PM2.5顆粒物的檢測質量和質量傳感器的校準結果，所以，其保存和使用工作非常重要。在使用石英振蕩天平質量傳感器時，監測人員需要正確放置標準膜，并在檢驗和校準的過程中，防止PM2.5顆粒物從管壁掉在標準膜上。同時，標準膜數量需要保持在2個以上，這樣在檢驗與校準的操作過程中，可以利用多個標準膜對質量傳感器進行檢驗與校準，從而通過分析響應時間和響應讀數相近程度，準確判斷質量傳感器檢驗與校準的效果。
4 精密度的控制措施
在檢驗和校準質量傳感器后，如果取下PM2.5顆粒物切割器，讓子站2臺監測儀器同時進行PM10濃度的測試，檢測人員會發現很多時候兩者數據并不相同，數據平均值的時段越短，兩者之間的差異性就越大，即檢測的精密度存在問題。當精密度問題比較嚴重時，PM2.5和PM10的濃度關系會與實際情況偏離較多，出現PM2.5≥PM10的檢測結果。因此，監測人員需要采取有效的精密度控制措施。
在實際的測試工作中，監測人員可以在確保監測數據的獲取率基礎上，定期取下來PM2.5切割器，并讓子站2臺監測儀器在規定時間內同時開始PM10的濃度測試，并依據測試的數據結果，分析判斷顆粒物濃度檢測精密度的控制水平。同時，檢測人員可以利用5 min內的平均值監測數據，建立線性回歸方程，以系數(如>0.99)、截距(如±5 μg/m)與斜率(如1.00±0.05)為質量控制的指標，確定顆粒物檢測儀器精密度能否符合要求的標準。如果精密度不符合要求標準，監測人員需要檢查系統的氣密性、樣品傳輸管道清潔度、溫度控制、切割頭清潔度及完整性和質量傳感器的準確性等，并采用逐一排除法，直到最終發現問題的原因所在，進而實現質量檢查和控制的目標。
5 電機電刷的控制措施
如果在樣品采集的過程中，電機電刷存在問題，監測人員需要在電機停止工作前，及時更換電機的電刷，避免采樣工作的失敗。監測人員
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